ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Арктический бассейн, его ледовый покров, разнообразные проявления взаимодействия замкнутого океана и окружающей его суши, водообмен с соседними океанами играют важнейшую роль в эволюции климатической системы Земли, о чем свидетельствуют наблюдаемые в настоящее время изменения, вызванные потеплением климата, которые в Арктическом бассейне особенно очевидны в силу действия эффекта обратной связи, называемой «полярным или арктическим усилением» климатического сигнала. История палеогеографических и палеоклиматических изменений зашифрована в осадочных разрезах плейстоценового и голоценового возраста и может быть восстановлена путем их детального комплексного изучения, включающего литологические, микропалеонтологические и изотопные исследования. Этот период времени особенно важен для оценки природного тренда климатической изменчивости, что является необходимым для понимания современных климатических изменений и прогноза их будущего развития. Предлагаемый проект направлен на решение проблемы реконструкции развития палеосреды приевразийской части подводных хребтов Менделеева и Ломоносова и прилегающей континентальной окраины Евразии в плейстоцене и голоцене в контексте глобальных климатических изменений, выражавшихся через изменения размеров морского ледового покрова и континентальных ледниковых щитов, поверхностных течений, притока трансформированных атлантических и тихоокеанских вод. Основной задачей проекта является детальное изучение проявлений контрастных ледниково-межледниковых эпох плейстоцена последних 16-ти морских изотопных стадий (МИС 1-16) и более древней эпохи сглаженных колебаний похолоданий и потеплений в уникальной длинной колонке KD12-03-10С с хребта Менделеева. Уникальность колонки объясняется тем, что она содержит карбонатные микрофоссилии (планктонные и бентосные фораминиферы, остракоды) по всей длине осадочной толщи, включая стратиграфические значимые виды, свидетельствующие о древнем возрасте основания разреза (древнее МИС 16). Комплексный анализ осадков включает изучение 1) количества и петрографического состава крупнозернистого терригенного материала, 2) состава комплексов микрофоссилий (фораминифер и остракод), 3) вариаций содержания стабильных изотопов кислорода и углерода карбоната раковин планктонных фораминифер, 4) радиоуглеродное датирование (AMS14C) осадков верхней части разреза. Новые данные будут сопоставлены с ранее полученными участниками проекта результатами изучения длинных колонок с хребтов Менделеева и Ломоносова. Второй задачей проекта является детальное исследование молодых осадков возраста МИС 1-3 в коротких дночерпательных колонках с хребта Менделеева и колонках мультикореров с континентальной окраины моря Лаптевых (внешний шельф-континентальный склон-прилегающие котловины) всем вышеперечисленным комплексом методов, а также с использованием палинологического анализа и анализа водных палиноморф. Третьей задачей проекта является сравнение крупнозернистого материала из колонок на подводных хребтах, полученных в разных геоморфологических условиях (привершинных частей и у подножий крутых склонов), которое позволит оценить вклад айсбергово-ледовой и эдафогенной составляющих и масштабы привноса терригенного материала с суши в эпохи роста и разрушения ледниковых щитов.
В течение первого года выполнения проекта исследования были сосредоточены на детальном исследованиии колонки KD12-03-10С комплексом литологических, микрофаунистических (планктонные и бентосные фораминиферы, остракоды, макробентос/макропланктон) и изотопных методов. Комплексность изучения, наличие стратиграфических реперов позволили провести сравнение с другими датированными колонками регионами с длительной летописью событий (Polyak et al., 2004, 2009, 2013; Cronin et al., 2008, 2013; Stein et al., 2010 a, b; Hanslik, 2011, и др.). При этом чередование пиков содержания крупнозернистого материала ледово-айсбергового разноса и пиков численности планктонных и бентосных микрофоссилий, направленная смена видов вниз по разрезу, позволяют предположить последовательность накопления осадочной толщи и незначительное влияние перемещения материала вдоль по склону. Уникальность колонки состоит в том, что планктонные фораминиферы Neogloboquadrina pachyderma sin. присутствуют по всей длине разреза в количествах, достаточных для проведения анализа изотопного состава δ18О и δ13С карбоната. Это позволило получить непрерывные изотопные кривые, которые в сочетании с литологическими и палеофаунистическими данными стали основой стратиграфического подразделения колонки и реконструкции некоторых характеристик палеобассейнов, свидетельствующих о направленном плейстоценовом похолодании. Ниже приводятся некоторые основные выводы: • По совокупности данных, возраст основания разреза определен как МИС 21, т.е. примерно 850 т.л.н. • Выделено 8 пиков содержания крупнозернистого материала ледово-айсбергового разноса, соответствующих МИС 16, МИС 12, МИС 10, МИС 8, МИС 5/6, МИС 5d, МИС 3/4 и МИС 1/2. • Увеличение вверх по разрезу содержания карбонатов в составе ледово-айсбергового материала с максимумом в позднем плейстоцене свидетельствует о прогрессирующем росте поставок материала Лаврентийским щитом из Канадской Арктики. • Основные пики численности микро- и макрофоссилий приурочены к межледниковьям стадий МИС 11, МИС 5 а-с, МИС 1-3. Слабая «выраженность» межледниковья МИС 5е предположительно связывается с влиянием притока талых вод и вызванной ими стратификации поверхностных вод после таяния обширных ледниковых щитов и шельфовых ледников стадии МИС 6. • Сглаженность изотопных кривых, растворение карбонатных остатков, присутствие агглютинированных форминифер в период между стадиями МИС 12 и МИС 21 указывает на преобладание сезонного ледового покрова и достаточно широкую связь с Тихим океаном. • Важным стратиграфическим репером является интервал первого явно выраженного плейстоценового межледниковья, соответствующий МИС 11. Высокая численность всех фоссилий, резкое доминирование субполярного симбионт-содержащего планктонного вида Turborotalita egelida, обилие шельфовых видов бентосных фораминифер, утяжеление δ18О, крайне низкое количество крупнозернистых обломков и высокие скорости седиментации свидетельствуют о сокращенном ледовом покрове, высокой биопродуктивности и значительном влиянии тихоокеанских вод. • После МИС 11 наблюдается направленное похолодание, приведшее к развитию многолетнего ледового покрова, усиление контрастности климатических колебаний и характеристик водных масс, выраженных в изотопной летописи, сокращение связи с Тихим и усиление связи с Атлантическим океаном. Продолжена работа по изучению дночерпательных колонок, исследована их литология с точки зрения содержания крупнозернистого материала, исследуются пыльца и микрофоссилии. Подготовлена статья по стратиграфическому расчленению и реконструкции истории изменения палеосреды района хребта Менделеева в плейстоцене на основе комплексного изучения колонки KD12-03-10C, в ближайшее время статья будет направлена в журнал Вестник Московского Университета, сер. 5, география. Опубликована статья (вместе с ее английским переводом) в журнале "Стратиграфия. Геологическая корреляция" о позднеплейстоцен-голоценовых событиях континентальной окраины моря Лаптевых, реконструированных по изменениям состава комплексов фораминифер. В журнале Geographical Review of Japan series B вышла ранее подготовленная статья об изменении растительности и климата в районе северо-востока Баренцева моря в голоцене. Новые результаты по проекту представлялись в докладах на нескольких всероссийских и международных конференциях: "Актуальные вопросы стратиграфии и палеогеографии плейстоцена: Марковские чтения 2015 года" (Москва); XVI Всероссийское микропалентологическое совещание (Калининград); IX Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода (Иркутск); XXI Международная научная конференция (Школа)по морской геологии (Москва); 3rd Conference and Workshop Past Gateways (Potsdam); XIX INQUA Congress (Nagoya); IGU Regional Conference (Moscow).
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 13 февраля 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Плейстоценовая и голоценовая история развития природной среды подводных хребтов Менделеева и Ломоносова и прилегающей континентальной окраины Евразии |
Результаты этапа: В течение первого года выполнения проекта исследования были сосредоточены на детальном исследованиии колонки KD12-03-10С комплексом литологических, микрофаунистических (планктонные и бентосные фораминиферы, остракоды, макробентос/макропланктон) и изотопных методов. Комплексность изучения, наличие стратиграфических реперов позволили провести сравнение с другими датированными колонками регионами с длительной летописью событий (Polyak et al., 2004, 2009, 2013; Cronin et al., 2008, 2013; Stein et al., 2010 a, b; Hanslik, 2011, и др.). При этом чередование пиков содержания крупнозернистого материала ледово-айсбергового разноса и пиков численности планктонных и бентосных микрофоссилий, направленная смена видов вниз по разрезу, позволяют предположить последовательность накопления осадочной толщи и незначительное влияние перемещения материала вдоль по склону. Уникальность колонки состоит в том, что планктонные фораминиферы Neogloboquadrina pachyderma sin. присутствуют по всей длине разреза в количествах, достаточных для проведения анализа изотопного состава δ18О и δ13С карбоната. Это позволило получить непрерывные изотопные кривые, которые в сочетании с литологическими и палеофаунистическими данными стали основой стратиграфического подразделения колонки и реконструкции некоторых характеристик палеобассейнов, свидетельствующих о направленном плейстоценовом похолодании. Ниже приводятся некоторые основные выводы: • По совокупности данных, возраст основания разреза определен как МИС 21, т.е. примерно 850 т.л.н. • Выделено 8 пиков содержания крупнозернистого материала ледово-айсбергового разноса, соответствующих МИС 16, МИС 12, МИС 10, МИС 8, МИС 5/6, МИС 5d, МИС 3/4 и МИС 1/2. • Увеличение вверх по разрезу содержания карбонатов в составе ледово-айсбергового материала с максимумом в позднем плейстоцене свидетельствует о прогрессирующем росте поставок материала Лаврентийским щитом из Канадской Арктики. • Основные пики численности микро- и макрофоссилий приурочены к межледниковьям стадий МИС 11, МИС 5 а-с, МИС 1-3. Слабая «выраженность» межледниковья МИС 5е предположительно связывается с влиянием притока талых вод и вызванной ими стратификации поверхностных вод после таяния обширных ледниковых щитов и шельфовых ледников стадии МИС 6. • Сглаженность изотопных кривых, растворение карбонатных остатков, присутствие агглютинированных форминифер в период между стадиями МИС 12 и МИС 21 указывает на преобладание сезонного ледового покрова и достаточно широкую связь с Тихим океаном. • Важным стратиграфическим репером является интервал первого явно выраженного плейстоценового межледниковья, соответствующий МИС 11. Высокая численность всех фоссилий, резкое доминирование субполярного симбионт-содержащего планктонного вида Turborotalita egelida, обилие шельфовых видов бентосных фораминифер, утяжеление δ18О, крайне низкое количество крупнозернистых обломков и высокие скорости седиментации свидетельствуют о сокращенном ледовом покрове, высокой биопродуктивности и значительном влиянии тихоокеанских вод. • После МИС 11 наблюдается направленное похолодание, приведшее к развитию многолетнего ледового покрова, усиление контрастности климатических колебаний и характеристик водных масс, выраженных в изотопной летописи, сокращение связи с Тихим и усиление связи с Атлантическим океаном. Продолжена работа по изучению дночерпательных колонок, исследована их литология с точки зрения содержания крупнозернистого материала, исследуются пыльца и микрофоссилии. Подготовлена статья по стратиграфическому расчленению и реконструкции истории изменения палеосреды района хребта Менделеева в плейстоцене на основе комплексного изучения колонки KD12-03-10C, в ближайшее время статья будет направлена в журнал Вестник Московского Университета, сер. 5, география. Опубликована статья (вместе с ее английским переводом) в журнале "Стратиграфия. Геологическая корреляция" о позднеплейстоцен-голоценовых событиях континентальной окраины моря Лаптевых, реконструированных по изменениям состава комплексов фораминифер. В журнале Geographical Review of Japan series B вышла ранее подготовленная статья об изменении растительности и климата в районе северо-востока Баренцева моря в голоцене. Новые результаты по проекту представлялись в докладах на нескольких всероссийских и международных конференциях: "Актуальные вопросы стратиграфии и палеогеографии плейстоцена: Марковские чтения 2015 года" (Москва); XVI Всероссийское микропалентологическое совещание (Калининград); IX Всероссийское совещание по изучению четвертичного периода (Иркутск); XXI Международная научная конференция (Школа)по морской геологии (Москва); 3rd Conference and Workshop Past Gateways (Potsdam); XIX INQUA Congress (Nagoya); IGU Regional Conference (Moscow). | ||
2 | 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. | Плейстоценовая и голоценовая история развития природной среды подводных хребтов Менделеева и Ломоносова и прилегающей континентальной окраины Евразии |
Результаты этапа: В 2016 г. продолжились ранее начатые работы, прежде всего, исследование литологии и микрофоссилий колонки КД12-03-10С хребта Менделеева с большей детальностью. Колонка может стать одной из опорных для стратиграфии и палеоокеанологии региона в силу уникальной полноты летописи: наличию выраженных пиков содержания как крупнозернистого материала, так и микро- и макрофоссилий, вариаций видового состава фоссилий, записей изменения изотопного состава кислорода и углерода планктона. Получены 4 AMS14C датировки верхней части разреза колонки, позволившее построить возрастную модель для верхних 24 см осадка в возрастном диапазоне до 46 тыс.л.н., т.е. до морской изотопной стадии (МИС). Также проведено датирование осадков, соответствующих межледниковью МИС 11, методом Sr-изотопной хемостратиграфии, подтвердившее данную возрастную оценку. Средние скорости седиментации для разреза колонки КД12-03-10С оценены в 0.5-0.7 см/тыс.лет. Исследованы литологические и палинологические характеристики осадков коротких колонок с континентальной окраины моря Лаптевых. Приняты в печать 2 статьи: статья в Вестник МГУ, сер. география, 2016, № 6; и статья в Доклады АН, которая планируется к опубликованию в начале 2017 г. Опубликованы 7 статей в сборниках и 2 тезисов. Материалы были представлены на 3-х всероссийских и 2-х международных конференциях. | ||
3 | 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. | Плейстоценовая и голоценовая история развития природной среды подводных хребтов Менделеева и Ломоносова и прилегающей континентальной окраины Евразии |
Результаты этапа: В 2017 г. завершены аналитические работы, проведен анализ и обсуждение полученных результатов, подготовка итоговых публикаций, представление материалов на конференциях. Аналитические работы: 1) Определено количества и состава терригенного крупнозернистого материала во всех оставшихся образцах колонки КД12-03-10С и в коротких колонках; 2) Определен состав фораминифер, остракод и моллюсков в большинстве из оставшихся образцов из колонки КД12-03-10С; 3) Проведен анализ и интерпретация новых изотопных данных по колонке КД12-03-10С, сданы на анализ дополнительные образцы, результаты ожидаются в начале следующего года; 4) Продолжено исследование спорово-пыльцевых спектров и непыльцевых палиноморф из осадков колонок с евразийской континентальной окраины. Подготовка публикаций и представление результатов на конференциях: 1) Опубликована статья Гусев Е.А., Кузнецов А.Б., Талденкова Е.Е., Николаев С.Д.,Степанова А.Ю., Новихина Е.С. Скорость и условия накопления позднекайнозойских осадков поднятия Менделеева: Sr-изотопная и δ18О-хемостратиграфия в журнале Доклады Академии наук (вместе с ее переводной версией); 2) Опубликовано 6 статей в сборниках конференций, 3 тезисов международных конференций; 3) Подготовлена и сдана в печать итоговая статья Taldenkova E., Gusev E., Nikolaev S., Stepanova A., Novikhina E., Ovsepyan Ya., Rekant P., Chistyakova N., Spielhagen R.F. A new long record of the Pleistocene glacial/interglacial variability in the Amerasian Arctic Ocean (Mendeleev Ridge), журнал Arktos; 4) Завершается подготовка статьи Taldenkova E., Bauch H.A., Spielhagen R., Stepanova A., Chistyakova N., Ovsepyan Ya., Segl M. Postglacial environmental evolution of the Laptev Sea continental margin; 5) Результаты исследований доложены на 4-х всероссийских и 3-х международных конференциях. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".